(57)【要約】【課題】ホイールリムとホイールディスクとの接合強度を向上させるとともに、ホイールの生産効率を向上させる。【解決手段】ホイール１８は、ホイールリム１４と、ホイール１８の回転中心軸線Ｐに略平行に折曲された周縁部１９と周縁部１９の端面１９ａから回転中心軸線Ｐ側に面取りされた傾斜面１９ｂとが形成されるホイールディスク１６とを有する。ホイールリム１４の内側面にホイールディスク１６の周縁部１９が圧入により嵌挿された圧入品３０を、ホイールディスク１６の傾斜面１９ｂが略水平になるように保持した後、傾斜面１９ｂに向けて溶接することによって溶接ビード２６を形成して、ホイールリム１４とホイールディスク１６とを接合する。【選択図】図１２
2005007994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用タイヤが嵌着されるホイールであって、
板状の素材から円筒状に形成されるホイールリムと、
板状の素材から円盤状に形成され、前記ホイールの回転中心軸線に略平行に折曲された周縁部と該周縁部の端面から該回転中心軸線側に面取りされた傾斜面とが形成されるホイールディスクと、を有し、
前記ホイールリムの内側面から前記ホイールディスクの前記傾斜面にわたって溶接ビードが形成されて、前記ホイールリムと前記ホイールディスクとが接合されていることを特徴とするホイール。
【請求項２】
請求項１記載のホイールにおいて、
前記ホイールディスクの前記傾斜面の傾斜角度は、前記ホイールの前記回転中心軸線に対して４５°以上の鋭角に設定されることを特徴とするホイール。
【請求項３】
車両用タイヤが嵌着されるホイールの製造方法であって、
板状の素材から円筒状に形成されるホイールリムと、
板状の素材から円盤状に形成され、前記ホイールの回転中心軸線に略平行に折曲された周縁部と該周縁部の端面から該回転中心軸線側に面取りされた傾斜面とが形成されるホイールディスクと、を有し、
前記ホイールリムの内側面に前記ホイールディスクの前記周縁部が圧入により嵌挿された圧入品を載置するとともに、前記ホイールディスクの前記傾斜面が略水平になるように該圧入品を保持した後、該傾斜面に向けて溶接することによって溶接ビードを形成して、前記ホイールリムと前記ホイールディスクとを接合することを特徴とするホイールの製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の製造方法において、前記ホイールディスクの前記傾斜面が、前記ホイールリム側に指向してさらに傾斜するように前記圧入品を保持することを特徴とするホイールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状の素材から形成されるホイールリムとホイールディスクとを有するホイールおよびその製造方法に関し、一層詳細には、ホイールリムの内側面からホイールディスクの周縁部にわたって溶接ビードが形成されたホイールおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自動車等の車両用タイヤが嵌着されるタイヤホイール（以下、単にホイールという。）として、板状の素材から円筒状に形成されたリム（ｒｉｍ）と円盤状に形成されたディスク（ｄｉｓｋ）とを組み合わせ、溶接により接合した２ピースホイールが広く用いられている。
【０００３】
この種の２ピースホイールとして、例えば、図１４に示すホイール１を挙げることができる。このホイール１は、鋼や軽合金の展伸材をロール成形したリム２に、リム２と同種の展伸材をプレス成形したディスク３を嵌入してなり、アーク溶接によって一体に組み立てられる。このアーク溶接による接合の際には、ホイール１を所定の角度（この場合、水平方向に対して３０°）に傾斜させ、溶接トーチ５のねらいを溶接ワイヤ６の直径分程度ディスク３側へ寄せ（図１４のＷ寸法）、さらに溶接用の電流、電圧および溶接トーチ５の移動速度をリム２とディスク３の板厚に応じて調整することによって、溶接溶け込み（溶接ビード）７をリム２の板厚の約１０〜３０％に形成するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−５８１０３号公報（段落［０００９］、図２、図３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１のホイール１では、図１４から容易に諒解されるように、リム２とディスク３とによって形成された略Ｖ字状の溝に溶接溶け込み７を形成するようにしている。
【０００６】
しかしながら、溶接条件としての溶接トーチ５のねらいや移動速度、および溶接用の電流や電圧を調整することのみでは、ホイール１に十分な溶接溶け込み７を形成することが困難である。すなわち、ディスク３の板厚に対してリム２の板厚が薄いことから、リム２における被接合面側に溶接溶け込み７が露出してしまい、リム２自体の強度を低下させる可能性があり、また、前記車両用タイヤを嵌着した際に気密性が損なわれる可能性がある。一方、このような溶接溶け込み７の露出を阻止しようとすると、前記溝に空隙が生じて溶接溶け込み７によるリム２とディスク３との接合強度が十分に得られない可能性がある。
【０００７】
しかも、前記のように、溶接溶け込み７を形成することが困難であるために、ホイール１の生産効率向上の阻害要因ともなっている。
【０００８】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、溶接ビードを適切に形成することによりホイールリムとホイールディスクとの接合強度を向上させるとともに、生産効率を向上させることが可能なホイールおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るホイールは、車両用タイヤが嵌着されるホイールであって、板状の素材から円筒状に形成されるホイールリムと、板状の素材から円盤状に形成され、前記ホイールの回転中心軸線に略平行に折曲された周縁部と該周縁部の端面から該回転中心軸線側に面取りされた傾斜面とが形成されるホイールディスクと、を有し、前記ホイールリムの内側面から前記ホイールディスクの前記傾斜面にわたって溶接ビードが形成されて、前記ホイールリムと前記ホイールディスクとが接合されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るホイールによれば、ホイールディスクの周縁部の端面からホイールの回転中心軸線側に面取りされた傾斜面が形成されているため、ホイールリムの内側面と前記周縁部の端面とによって形成される、例えば、略Ｖ字状の溝の深さを可及的に小さくすることが可能になる。その結果、この溝に溶接ビードを確実に充填させることが可能になるので、ホイールリムの内側面からホイールディスクの傾斜面にわたって適切に溶接ビードを形成することが可能となり、ホイールリムとホイールディスクとの接合強度を向上させることができる。
【００１１】
しかも、ホイールディスクに傾斜面を形成することによって、ホイールリムとホイールディスクとの板厚の差に伴って生じる、例えば、被接合部位としての溶接ビードに対するヒートマスの差を可及的に均一化することが可能になる。その結果、ホイールリムにおける被接合面側に溶接ビードが露出することを阻止しながら、ホイールリムの内側面からホイールディスクの傾斜面にわたってより適切に溶接ビードを形成することができる。
【００１２】
この場合、前記ホイールディスクの前記傾斜面の傾斜角度は、前記ホイールの前記回転中心軸線に対して４５°以上の鋭角に設定される。ホイールディスクの傾斜面を前記のように設定することによって、前記溝に溶接ビードを充填させ易くなるので、より一層適切にかつ容易に溶接ビードを形成することができる。
【００１３】
また、本発明に係るホイールの製造方法は、車両用タイヤが嵌着されるホイールの製造方法であって、板状の素材から円筒状に形成されるホイールリムと、板状の素材から円盤状に形成され、前記ホイールの回転中心軸線に略平行に折曲された周縁部と該周縁部の端面から該回転中心軸線側に面取りされた傾斜面とが形成されるホイールディスクと、を有し、前記ホイールリムの内側面に前記ホイールディスクの前記周縁部が圧入により嵌挿された圧入品を載置するとともに、前記ホイールディスクの前記傾斜面が略水平になるように該圧入品を保持した後、該傾斜面に向けて溶接することによって溶接ビードを形成して、前記ホイールリムと前記ホイールディスクとを接合することを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るホイールの製造方法によれば、ホイールディスクの周縁部の端面からホイールの回転中心軸線側に面取りされた傾斜面が略水平になるように保持された後、この傾斜面に向けて溶接ビードを形成するようにしている。このため、ホイールリムの内側面とホイールディスクの周縁部の端面とによって形成される、例えば、略Ｖ字状の溝の深さを可及的に小さくすることが可能になる。その結果、この溝に溶接ビードを確実に充填させることが可能になるので、ホイールリムの内側面からホイールディスクの傾斜面にわたって適切に溶接ビードを形成することが可能となり、ホイールリムとホイールディスクとの接合強度をより向上させることができる。
【００１５】
しかも、ホイールディスクに傾斜面を形成することにより、ホイールリムとホイールディスクとの板厚の差に伴って生じる、例えば、被溶接部位としての溶接ビードに対するヒートマスの差を可及的に均一化することが可能になる。その結果、ホイールリムにおける被接合面側に溶接ビードが露出することを阻止しながら、ホイールリムの内側面からホイールディスクの傾斜面にわたってより適切に溶接ビードを形成することができる。さらに、このように、前記被接合部位としての溶接ビードに対するヒートマスの差が均一化されると、該溶接ビードをより高速に形成しても適切な溶接ビードが得られるので、ホイールの生産効率を向上させることができる。
【００１６】
この場合、前記ホイールディスクの前記傾斜面が、前記ホイールリム側に指向してさらに傾斜するように前記圧入品を保持するようにしている。このように、ホイールディスクの傾斜面をさらに傾斜させて圧入品を保持することによって、前記溝に溶接ビードを充填させ易くなるので、より一層適切にかつ容易に溶接ビードを形成することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明に係るホイールおよびその製造方法について、これを実施するための装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係るホイールの製造方法を実施する装置としての溶接システム１０の概略斜視説明図であり、図２は、この溶接システム１０による溶接によってホイールリム１４とホイールディスク１６とが接合され、一体に形成される本実施の形態に係るホイール１８の縦断面説明図である。
【００１９】
ホイール１８は、板状の素材、例えば、アルミニウム合金等の軽合金材や鋼材等からなり、プレス工法や鍛造工法等により前記素材を成形することによって円筒状に形成されるホイールリム１４と、円盤状に形成されるホイールディスク１６とを有する。
【００２０】
ホイールリム１４は、その両側の周縁部が立設されたフランジ部１４ａと、フランジ部１４ａの内側に図示しないタイヤのビード部が嵌合されるビードシート部１４ｂと、ビードシート部１４ｂに形成されたハンプ部１４ｃと、ホイール１８の回転中心軸線Ｐに指向して凹んだウエル部１４ｄとを有する。このウエル部１４ｄのホイールディスク１６側の側部には、図示しないエアバルブが装着されるエアバルブ孔１４ｅが設けられる。
【００２１】
一方、ホイールディスク１６は、図示しないハブに固定するためのハブ孔２０と、ハブ孔２０の外側に、ホイールディスク１６の円周方向に沿って等間隔に配置された複数のボルト孔２２とを有する。このボルト孔２２には、図示しないナットとの共働によりホイールディスク１６を前記ハブに締結するための図示しないハブボルトが挿通される。なお、ボルト孔２２の周りには、前記ハブの締結面側に指向して隆起した周縁部２２ａが形成されている。
【００２２】
また、ホイールディスク１６は、ホイール１８の回転中心軸線Ｐ側に指向し、かつ回転中心軸線Ｐに略平行に折曲された周縁部１９を有する。図３に示すように、周縁部１９は、その端面１９ａから該周縁部１９の内側、すなわち回転中心軸線Ｐ側において面取りされた傾斜面１９ｂを有する。なお、傾斜面１９ｂには、その外周側、すなわち、端面１９ａとの境界に環状のエッジ部１９ｃが形成されている。また、傾斜面１９ｂは、前記回転中心軸線Ｐに対する傾斜角度θを４５°以上の鋭角に設定すると好適である。
【００２３】
さらに、ホイールディスク１６は、前記周縁部１９の内側に、ホイールディスク１６の円周方向に沿って等間隔に配置された複数の飾り孔２４を有する。この飾り孔２４は、意匠の観点からの装飾性を有するとともに、前記ハブに隣接する図示しないブレーキドラム、あるいはブレーキディスクから発生する摩擦熱を放出するための機能も有する。
【００２４】
図３から容易に諒解されるように、ホイールリム１４のウエル部１４ｄの内側面に、ホイールディスク１６の周縁部１９が、例えば、圧入により嵌挿されて圧入品３０が得られる。従って、圧入品３０には、ホイールリム１４のウエル部１４ｄの内側面と、ホイールディスク１６の周縁部１９の端面１９ａとによって、略Ｖ字状の溝３０ａが形成されることになる。この溝３０ａは、前記傾斜面１９ｂに対して深さＤを有する。そして、前記内側面から前記傾斜面１９ｂにわたって、溶接（ＭＩＧ溶接等）により接合部位としての溶接ビード（ｗｅｌｄ  ｂｅａｄ）２６が形成されてホイール１８が構成される。
【００２５】
次に、前記溶接システム１０について説明する。
【００２６】
図１に示すように、溶接システム１０は、前記圧入品３０が、例えば、図示しない供給コンベア等を介して供給された後、位置決めして載置されるとともに、該圧入品３０を傾斜させる載置・傾斜手段３２と、溶接トーチ１２が装着されるティーチング動作可能な多関節型のロボット３４と、溶接トーチ１２を用いた溶接によって形成されたホイール１８を、例えば、検査工程等の後工程に搬送するベルトコンベア等からなる搬送コンベア３６とを有する。
【００２７】
図４および図５に示すように、載置・傾斜手段３２は、支持ブロック３８を介して圧入品３０（ホイール１８）を支持する載置部４０と、この載置部４０が装着される基部４１とを備える。
【００２８】
図６〜図８に示すように、載置部４０には、支持ブロック３８に圧入品３０を載置する際に、ホイールディスク１６のハブ孔２０を介して案内するとともに、圧入品３０を径方向に位置決めする嵌挿ブロック４２と、ホイールディスク１６のボルト孔２２を介して、支持ブロック３８上において圧入品３０を周方向に位置決めする位置決めピン４４とが備えられている。
【００２９】
支持ブロック３８は、前記ボルト孔２２のそれぞれに対応させて周方向に複数配設されている。また、径方向に対向して配設された２つの支持ブロック３８には、後述する把持手段１０２のクランプ部１０４に対応させるために、逃げ孔３８ａが形成されている。さらに、支持ブロック３８の近傍には、圧入品３０が支持ブロック３８上に当接したかどうかを判定するための当接部位４５ａを有する検出シャフト４５と、この検出シャフト４５の当接部位４５ａとは反対側には、位置調節可能な被検出部材を検出するシャフト検出器が備えられている（図示せず）。
【００３０】
嵌挿ブロック４２は、上方側へと縮径するテーパ形状に形成されている。また、嵌挿ブロック４２には、その径方向に貫通するスリット４２ａが形成されており、このスリット４２ａには、互いに開閉動作することにより圧入品３０を固定または解放する一対のクランプ４６、４８が配設されている。これらのクランプ４６、４８の先端は、略爪状に形成されている。
【００３１】
クランプ４６、４８には、屈曲した長孔状の被ガイド孔４６ａ、４８ａがそれぞれ形成されており、この被ガイド孔４６ａ、４８ａには、前記支持ブロック３８の下方側に固着されたガイドシャフト５０が挿通されている。また、クランプ４６、４８は、例えば、エアシリンダ等からなるシリンダ５２のロッド５３の一端５３ａに連結ピン５４を介して回転可能に連結され、シリンダ５２の付勢によって進退動作される。すなわち、このシリンダ５２による進退作用と、被ガイド孔４６ａ、４８ａに対するガイドシャフト５０の案内作用とによって、クランプ４６、４８が進退動作されるとともに開閉動作される。
【００３２】
シリンダ５２のロッド５３の他端５３ｂには位置調節可能な被検出部材５３ｃが備えられている。この被検出部材５３ｃを検出することによって、シリンダ５２の進退動作のストロークを調節する近接センサ等からなる一組のロッド検出器５６ａ、５６ｂが、ロッド５３の他端５３ｂの近傍に備えられる。換言すると、シリンダ５２のロッド５３に対してロッド検出器５６ａ、５６ｂの位置関係を調節することによって、圧入品３０のホイールディスク１６の板厚等による種類替えにも対応させることができる。このように構成することにより、前記種類替えを効率的に行うことが可能になる。
【００３３】
なお、載置部４０の近傍には、圧入品３０の有無を検出する透過型センサ等からなる図示しないワーク検出器が備えられている。
【００３４】
図４および図５に示すように、基部４１は、筐体７０と、この筐体７０によって回転自在に支持される回転テーブル７２とを備える。筐体７０の内部にはサーボモータ等からなる図示しないモータが備えられており、このモータの回転付勢によって回転テーブル７２が回転動作される。この回転テーブル７２上に前記載置部４０が装着されており、従って、載置部４０に載置された圧入品３０は、前記モータの回転付勢によって回転動作されることになる。なお、筐体７０上の回転テーブル７２の近傍には、該回転テーブル７２を回転方向に位置決めするために、ノックピン等を有する図示しない位置決め手段が備えられている。
【００３５】
また、載置・傾斜手段３２は、旋回することによって前記基部４１とともに載置部４０を傾斜させる傾斜部８０を備えている。傾斜部８０には、ブラケット８２を介して基部４１を旋回自在に支持する支軸８４と、この支軸８４を軸心にしてブラケット８２とともに基部４１を旋回動作させる油圧シリンダ等からなるシリンダ８６とが備えられている。ブラケット８２は、シリンダ８６のロッド８８の一端８８ａに連結部材９０を介して回転可能に連結されている。
【００３６】
また、支軸８４は、傾斜部８０のメインフレーム９２に固着されている。従って、載置部４０に載置された圧入品３０は、シリンダ８６の付勢によって進退動作されるロッド８８の進動作（矢印Ｘ１方向）によって上方側へと旋回、すなわち上方側へと傾斜されることになる。この場合、溶接システム１０の装置基準としての水平方向に対する傾斜角度θ１は、４５°程度が好適とされる（図５参照）。
【００３７】
なお、傾斜部８０は、ブラケット８２が旋回動作する際に、ブラケット８２の当接部位８２ａが当接することによる衝撃を吸収するとともに、所定の傾斜位置においてブラケット８２を位置決めするためのスプリング等を含む上側ストッパ９４ａと、傾斜したブラケット８２が通常位置（水平位置）に戻る際に、ブラケット８２の当接部位８２ｂが当接することによる衝撃を吸収するとともに、所定の水平位置においてブラケット８２を位置決めするためのスプリング等を含む下側ストッパ９４ｂとを備えている。これらの各ストッパ９４ａ、９４ｂは、メインフレーム９２に固着されている。また、シリンダ８６は、ロッド８８の進退動作に伴って旋回するブラケット８２の円弧状軌跡に追随させるために、支持部材９６によって回転自在に支持されている。
【００３８】
図９〜図１１に示すように、溶接トーチ１２はブラケット１００を有し、このブラケット１００を介してロボット３４の最終段のアーム３４ａに支持されるヘッド部３４ｂに装着されている。ヘッド部３４ｂは、アーム３４ａに対して回転自在であり（図９中、矢印Ａ方向）、従って、溶接トーチ１２は、ヘッド部３４ｂによって回転自在に支持されている。このブラケット１００には、溶接トーチ１２による接合作業が完了したホイール１８を前記載置部４０から取り出すための把持手段１０２が備えられている。この把持手段１０２は、ロボット３４のヘッド部３４ｂの回転軸線Ｂに対して交差する方向、例えば、直交する方向（図９中、矢印Ｃ方向）に延在している。
【００３９】
把持手段１０２は、ホイール１８のボルト孔２２に挿入されることによってホイール１８を把持する複数（例えば、２つ）のクランプ部１０４を備える。クランプ部１０４は、台座部１０６に連設されたエアシリンダ等からなるシリンダ１０８の一端に装着される。また、クランプ部１０４にはスリット１０４ａが形成されており、このスリット１０４ａには、シリンダ１０８の進退動作によって拡径または縮経して前記ボルト孔２２を内側から把持または解放する、例えば、一対の爪状部材１０５ａ、１０５ｂが配設されている。
【００４０】
台座部１０６には、クランプ部１０４の爪状部材１０５ａ、１０５ｂによるホイール１８のボルト孔２２に対する把持力を調節するための調節部１１０が設けられている。この調節部１１０は、シリンダ１０８の他端側のロッド１０８ａに備えられる位置調節可能な被検出部材１１０ａと、被検出部材１１０ａを検出する近接センサ等からなる一組のロッド検出器１１０ｂとを有する。
【００４１】
ここで、前記ボルト孔２２に対する把持力は、シリンダ１０８の付勢によるロッド１０８ａの進退動作のストロークにより調節されるものである。すなわち、クランプ部１０４には、ロッド１０８ａの進退動作に伴って、前記爪状部材１０５ａ、１０５ｂの拡縮量を調節することが可能な図示しない機構が備えられており、従って、ロッド１０８ａの他端側における被検出部材１１０ａの位置、特に、ロッド１０８ａの進動作（図１１中、矢印Ｃ１方向）の位置を調節すると、ロッド１０８ａの進動作における停止位置が決定づけされることになる。これにより、ロッド１０８ａの前記ストロークが調節され、ボルト孔２２に対する前記把持力が調節される。このように、調節部１１０を設けることにより、ホイールディスク１６の板厚等による種類替えにも対応させることが可能になる。
【００４２】
また、台座部１０６には、クランプ部１０４がホイール１８に当接したことを検出するための検出部１１２が設けられている。この検出部１１２は、一端に当接部位１１２ａを有する検出用シャフト１１２ｂと、検出用シャフト１１２ｂの他端に備えられる位置調節可能な被検出部材１１２ｃと、被検出部材１１２ｃを検出する近接センサ等からなる検出器１１４とを有する。このように、検出部１１２を設けることにより、クランプ部１０４がホイール１８に当接して、ボルト孔２２に挿入されたことを確実に検出することができる。
【００４３】
なお、溶接システム１０には、該溶接システム１０を統括して制御する図示しない制御部が備えられている。
【００４４】
次に、溶接システム１０の動作について説明する。
【００４５】
嵌挿ブロック４２による案内作用と、該嵌挿ブロック４２および位置決めピン４４による位置決め作用とによって、圧入品３０が載置部４０の支持ブロック３８に載置されると、前記のワーク検出器およびシャフト検出器から制御部に検出信号が出力される。これらの検出信号によって前記制御部から溶接システム１０の各構成要素に向けて動作指令が出力され、溶接システム１０の動作が開始される。
【００４６】
先ず、シリンダ５２の付勢によるロッド５３の退動作（図８中、矢印Ｚ１方向）と、被ガイド孔４６ａ、４８ａに対するガイドシャフト５０の案内作用とによってクランプ４６、４８が開動作され、載置部４０に載置された圧入品３０が支持ブロック３８に固定される。
【００４７】
次いで、シリンダ８６の付勢によるロッド８８の進動作（図４および図５中、矢印Ｘ１方向）によってブラケット８２が旋回動作される。この旋回動作に伴って、載置部４０に載置された圧入品３０が上方側へと旋回し、ブラケット８２が上側ストッパ９４ａに当接することによって、圧入品３０が傾斜角度θ１に保持される。この場合、傾斜角度θ１は、４５°に設定すると好適である。
【００４８】
次に、ロボット３４の作動により、傾斜角度θ１に保持された圧入品３０に向けて、溶接トーチ１２が移動される（図１０中、矢印Ｚ１方向）。なお、溶接トーチ１２の先端部は、ホイールディスク１６の傾斜面１９ｂあるいはエッジ部１９ｃに向けて、略垂直方向から接近移動される（図１２参照）。
【００４９】
そこで、前記位置決め手段による回転テーブル７２の回転阻止が解放された後、傾斜角度θ１に保持された圧入品３０は、基部４１の内部に備えられた前記モータの回転付勢による回転テーブル７２の回転動作に伴って、載置部４０とともに回転される（図４および図５参照）。これと同時に、溶接トーチ１２の先端部には図示しない溶接棒あるいは溶接ワイヤが供給されるとともに、前記制御部に設定されている溶接条件による動作指令、例えば、溶接トーチ１２に供給する溶接電流や前記モータに対する回転速度等の指令に基づいて、ホイールリム１４のウエル部１４ｄの内側面とホイールディスク１６の周縁部１９とに対する溶接が行われる。これにより、圧入品３０において、ホイールリム１４の内側面からホイールディスク１６の傾斜面１９ｂにわたって溶接ビード２６が形成されて、ホイール１８が得られる（図１０および図１２参照）。
【００５０】
このように、ホイールディスク１６の周縁部１９には傾斜面１９ｂが形成されているので、圧入品３０における溝３０ａの深さＤを可及的に小さくすることが可能になる。そして、ホイールディスク１６の傾斜面１９ｂあるいはエッジ部１９ｃに溶接トーチ１２の先端部を向けて溶接するようにしているので、前記溝３０ａに溶接ビード２６を確実に充填させることが可能になり、この溝３０ａに空隙等が生じることを阻止することができる。このため、ホイールリム１４の内側面からホイールディスク１６の傾斜面１９ｂにわたって適切な溶接ビード２６が形成され、ホイールリム１４とホイールディスク１６との接合強度を向上させることができる。特に、溶接トーチ１２の先端部をエッジ部１９ｃに向けて溶接する場合には、このエッジ部１９ｃを境界として、溶接ビード２６が端面１９ａ側と傾斜面１９ｂ側とに適度に分流されるので、ホイールリム１４の内側面からホイールディスク１６の傾斜面１９ｂにわたってより一層適切な溶接ビード２６を形成することができる。
【００５１】
しかも、ホイールディスク１６に傾斜面１９ｂを形成することにより、ホイールリム１４とホイールディスク１６との板厚の差に伴って生じる、例えば、被接合部位としての溶接ビード２６に対するヒートマスの差を可及的に均一化することが可能になる。その結果、ホイールリム１４における被接合面側に溶接ビード２６が露出することを阻止しながら、ホイールリム１４の内側面からホイールディスク１６の傾斜面１９ｂにわたってより適切に溶接ビード２６を形成することができる。
【００５２】
さらに、前述したように、溶接ビード２６に対するヒートマスの差が均一化されると、該溶接ビード２６をより高速に形成しても適切な溶接ビード２６が得られるので、ホイール１８の生産効率を向上させることができる。
【００５３】
このようにして、十分な剛性を備えたホイール１８を得ることができる（図１２参照）。
【００５４】
なお、この場合、溶接トーチ１２は、垂直方向から僅かにホイール１８の回転中心軸線Ｐ側に傾斜させるようにしてもよい（図１２中、２点鎖線で示す溶接トーチ１２参照）。これにより、溝３０ａに向けて溶接ビード２６をより一層充填させ易くなるので、より一層適切にかつ容易に溶接ビード２６を形成することができる。
【００５５】
次いで、前記溶接ビード２６が形成されると、前記モータの回転付勢が停止され、載置部４０とともにホイール１８の回転が停止される。これと同時に、前記位置決め手段が作動されて回転テーブル７２が回転方向の所定位置に位置決めされる。次いで、ロボット３４の作動により、溶接トーチ１２が前記とは逆方向に、溶接ビード２６から離間移動される（図１０中、矢印Ｚ２方向）。その後、把持手段１０２が前記ホイール１８のホイールディスク１６に向けて接近移動され、把持手段１０２のクランプ部１０４が、ホイールディスク１６のボルト孔２２に挿入される（図１１中、矢印Ｃ１方向）。
【００５６】
ここで、検出部１１２は、クランプ部１０４がホイール１８に当接して、ボルト孔２２に挿入されたか否かを検出する。すなわち、検出部１１２の検出用シャフト１１２ｂの当接部位１１２ａがホイールディスク１６に当接し、検出器１１４が被検出部材１１２ｃを検出すると、把持手段１０２の接近移動が停止される。そこで、シリンダ１０８の付勢によるロッド１０８ａの進動作（図１１中、矢印Ｃ１方向）によって、クランプ部１０４の爪状部材１０５ａ、１０５ｂが拡径され、ホイール１８がボルト孔２２によって把持される。
【００５７】
次いで、シリンダ５２が前記とは逆方向に付勢され（図８中、矢印Ｚ２方向）、クランプ４６、４８が閉動作して、載置部４０に載置されたホイール１８の固定が解放される。この状態で、ロボット３４の作動により、把持手段１０２が前記とは逆方向に離間移動される（図１１中、矢印Ｃ２方向）。そして、ホイール１８が載置部４０から取り出され、搬送コンベア３６に向けて移載される。これと同時に、シリンダ１０８が前記とは逆方向に付勢され、ロッド１０８ａの退動作によって（図１１中、矢印Ｃ２方向）、クランプ部１０４の爪状部材１０５ａ、１０５ｂが縮径され、ホイール１８の把持が解放される。そして、搬送コンベア３６上に移載されたホイール１８は、例えば、検査工程等の後工程に搬送される（図１参照）。
【００５８】
次に、シリンダ８６が前記とは逆方向に付勢され（図４および図５中、矢印Ｘ２方向）、ブラケット８２が下側ストッパ９４ｂに当接して、該ブラケット８２とともに載置部４０が通常位置に戻される。そして、溶接システム１０は、次の圧入品３０の供給まで待機する。これにより、溶接システム１０による圧入品３０に対する接合作業の１サイクルが完了する。
【００５９】
なお、本実施の形態では、圧入品３０を載置部４０の支持ブロック３８に固定する際に、ホイールディスク１６のハブ孔２０を利用し、一方、ホイール１８を載置部４０から取り出す際には、ホイールディスク１６のボルト孔２２を利用した場合を例示しているが、これに限定されるものではなく、例えば、圧入品３０を載置部４０の支持ブロック３８に固定する際にボルト孔２２を利用し、ホイール１８を載置部４０から取り出す際にハブ孔２０を利用するように溶接システム１０を構成してもよい。
【００６０】
ここで、図１３に示すように、前述した載置部４０に載置された圧入品３０が、ホイールリム１４側に指向してさらに傾斜され、例えば、該圧入品３０の水平方向に対する傾斜角度θ１が４５°を超えた鋭角に保持されると、ホイールディスク１６の傾斜面１９ｂが、前記水平方向に対する傾斜角度θ２を有することになる。
【００６１】
あるいは、前述した圧入品３０において、ホイールディスク１６の傾斜面１９ｂの傾斜角度θが、ホイール１８の回転中心軸線Ｐに対して４５°を超えた鋭角に設定されると、載置部４０に載置された圧入品３０が、例えば、水平方向に対する傾斜角度θ１が４５°に保持されていても、ホイールディスク１６の傾斜面１９ｂが、前記と同様に、水平方向に対する傾斜角度θ２を有することになる。
【００６２】
このように、圧入品３０の傾斜角度θ１を前記のように保持するか、あるいはホイールディスク１６の傾斜面１９ｂの傾斜角度θを前記のように設定することによって、ホイールディスク１６の傾斜面１９ｂが、圧入品３０の溝３０ａに向けてより傾斜するので、該溝３０ａに対して溶接ビード２６をより充填させ易くなり、より一層適切にかつ容易に溶接ビード２６を形成することができる。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００６４】
すなわち、ホイールディスクの周縁部の端面からホイールの回転中心軸線側に面取りされた傾斜面が略水平になるように保持された後、この傾斜面に向けて溶接ビードを形成するようにしている。このため、ホイールリムの内側面とホイールディスクの周縁部の端面とによって形成される、例えば、略Ｖ字状の溝の深さを可及的に小さくすることが可能になる。その結果、この溝に溶接ビードを確実に充填させることが可能になるので、ホイールリムの内側面からホイールディスクの傾斜面にわたって適切に溶接ビードを形成することが可能となり、ホイールリムとホイールディスクとの接合強度を向上させることができる。
【００６５】
しかも、ホイールディスクに傾斜面を形成することにより、ホイールリムとホイールディスクとの板厚の差に伴って生じる、例えば、被溶接部位としての溶接ビードに対するヒートマスの差を可及的に均一化することが可能になる。その結果、ホイールリムの内側面からホイールディスクの傾斜面にわたってより適切に溶接ビードを形成することができる。
【００６６】
さらに、このように、前記被接合部位としての溶接ビードに対するヒートマスの差が均一化されると、該溶接ビードをより高速に形成しても適切な溶接ビードが得られるので、ホイールの生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るホイールの製造方法を実施するための溶接システムの概略斜視説明図である。
【図２】本実施の形態に係るホイールの縦断面説明図である。
【図３】図２に示すホイールの要部拡大断面説明図である。
【図４】図１に示す溶接システムにおける載置・傾斜手段の斜視説明図である。
【図５】図４に示す載置・傾斜手段の部分断面説明図である。
【図６】図５に示す載置・傾斜手段における載置部の拡大断面説明図である。
【図７】図６に示す載置部の拡大斜視説明図である。
【図８】図６に示す載置部の要部拡大断面説明図である。
【図９】図１に示す溶接システムに備えられる溶接トーチおよび把持手段の拡大斜視説明図である。
【図１０】図９に示す溶接トーチおよび把持手段の側面説明図である。
【図１１】図９に示す溶接トーチおよび把持手段の他の側面説明図である。
【図１２】図３に示すホイールに溶接ビードを形成する動作説明図である。
【図１３】図３に示すホイールに溶接ビードを形成する他の動作説明図である。
【図１４】特許文献１に係るホイールを接合する方法を示す要部断面説明図である。
【符号の説明】
１２…溶接トーチ                    １０…溶接システム
１４…ホイールリム                  １６…ホイールディスク
１８…ホイール                      １９…周縁部
１９ａ…端面                        １９ｂ…傾斜面
１９ｃ…エッジ部                    ３０…圧入品
３０ａ…溝                          ３２…載置・傾斜手段
３４…ロボット                      ３８…支持ブロック
４０…載置部                        ４２…嵌挿ブロック
８０…傾斜部                        ８２、１００…ブラケット
１０２…把持手段                    Ｐ…回転中心軸線
θ、θ１、θ２…傾斜角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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